Le tempeste solari possono interferire gravemente con i sistemi di navigazione satellitare, interrompere in pochi istanti le radiocomunicazioni e compromettere in modo imprevedibile il funzionamento di infrastrutture tecnologiche essenziali per la nostra vita quotidiana. Per monitorare costantemente questi fenomeni e contribuire a ridurne i possibili effetti sulle infrastrutture tecnologiche, il 27 ottobre 2026 è stata inaugurata a Roma, presso la sede centrale dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), la nuova Sala di Monitoraggio Space Weather. La cerimonia inaugurale ha visto la partecipazione del Presidente dell’INGV Fabio Florindo, del Direttore Generale Giovanni Torre e del Senatore Antonio Iannone, Sottosegretario di Stato per le infrastrutture e i trasporti, insieme a numerosi rappresentanti delle maggiori agenzie aerospaziali italiane ed europee. Si tratta di un traguardo storico e di una finestra sempre aperta sullo Spazio, diventata ormai uno strumento tecnologico fondamentale per monitorare in tempo reale della società odierna
Una finestra aperta sullo Spazio
L’apertura della nuova Sala di Monitoraggio a Roma rappresenta un momento di assoluta svolta per l’istituto. Questa vera e propria finestra perennemente aperta sullo Spazio svolge un ruolo cruciale nel permettere agli scienziati di studiare le tempeste solari, offrendo informazioni tempestive e supporto alle tecnologie. A spiegare ai microfoni di MeteoWeb il funzionamento e l’importanza di questa complessa cabina di regia è il Dottor Luca Spogli, Responsabile dell’Unità Funzionale di Fisica dell’Alta Atmosfera e Radiopropagazione dell’INGV: “La definirei proprio una finestra sempre aperta, ma anche una cabina di regia. La Sala, chiamata STORM – Space Weather Monitoring Room, mette insieme, in un unico ambiente operativo, osservazioni del Sole, del vento solare e, soprattutto, del campo magnetico terrestre e della ionosfera. Le informazioni relative alla ionosfera e al campo magnetico terrestre provengono in particolare dalle nostre reti di osservazione e dai nostri modelli, integrate con quelle messe a disposizione dai partner internazionali. Questo ci permette di seguire l’evoluzione dei fenomeni, da ciò che accade sul Sole fino agli effetti osservabili nell’ambiente vicino alla Terra. L’anticipo dipende dal fenomeno. Un’espulsione di massa coronale può impiegare da molte ore a qualche giorno per raggiungere la Terra e offre quindi una finestra temporale utile per prepararsi. Altri effetti, come quelli associati a un forte brillamento solare sulle comunicazioni radio, possono invece manifestarsi quasi immediatamente. Per questo, la forza della Sala non è una generica capacità di “prevedere il Sole”, ma la continuità della sorveglianza, la possibilità di seguire i fenomeni fino ai loro effetti sulle telecomunicazioni e sui segnali di navigazione satellitare e la rapidità con cui possiamo trasformare le informazioni raccolte in un quadro coerente e operativo“.
Rispetto al passato, prosegue l’esperto INGV, “il principale passo avanti è rappresentato dalla disponibilità di un ambiente operativo dedicato, che facilita l’integrazione delle diverse osservazioni e dei modelli. Questo ci consente di riconoscere tempestivamente le perturbazioni, seguirne l’evoluzione e ricavare informazioni preziose per chi gestisce sistemi sensibili come la navigazione satellitare, le comunicazioni radio, l’aviazione e le infrastrutture critiche“.
La sicurezza dei voli aerei e il rischio di blackout elettrici
L’INGV ricopre un ruolo importante a livello europeo per quanto riguarda la sicurezza dell’aviazione civile. Quando una forte perturbazione solare minaccia le comunicazioni e i sistemi di navigazione degli aerei in volo, soprattutto sulle rotte transoceaniche, il tempo diventa un fattore cruciale. Nella Sala di Monitoraggio, strumenti e sistemi di osservazione permettono di seguire l’evoluzione dei fenomeni e raccogliere informazioni preziose per affrontare i rischi legati al meteo spaziale. Un lavoro di sorveglianza che, attraverso la rete internazionale dei servizi aeronautici, può contribuire alla sicurezza dei voli anche negli scenari più critici.
Riguardo a queste delicate procedure, l’esperto INGV precisa: “La prima cosa da chiarire è che nessun singolo centro può “garantire” da solo la sicurezza di un volo: il nostro compito è fornire al sistema aeronautico informazioni affidabili e tempestive, affinché possano essere adottate le procedure di sicurezza previste. Infatti, l’INGV partecipa al consorzio europeo PECASUS, uno dei centri globali riconosciuti dall’Organizzazione Internazionale dell’Aviazione Civile (ICAO) per i servizi di meteorologia spaziale destinati all’aviazione. Nella Sala di Monitoraggio, gli operatori seguono in tempo reale l’evoluzione delle condizioni dell’ambiente spaziale attraverso dati, osservazioni e prodotti operativi. Il videowall mostra, tra gli altri, le condizioni della ionosfera, delle sue irregolarità che possono provocare la cosiddetta “scintillazione” dei segnali dei sistemi di navigazione satellitare (GNSS), il contenuto elettronico totale (TEC), i dati relativi alle comunicazioni radio in alta frequenza (HF) e i principali parametri dell’attività solare e geomagnetica. I nostri sistemi elaborano i dati raccolti dalle ionosonde e dai ricevitori GNSS per valutare, ad esempio, le condizioni di propagazione delle comunicazioni radio e le perturbazioni che possono compromettere la precisione della navigazione satellitare“.
Queste informazioni, prosegue Spogli, “contribuiscono alla catena operativa del servizio PECASUS che, in presenza di condizioni avverse, emette specifici avvisi (advisory) secondo gli standard ICAO, relativi ai possibili impatti sulle comunicazioni, sulla navigazione satellitare e sull’esposizione alle radiazioni alle quote di volo. Gli avvisi vengono distribuiti attraverso i canali aeronautici internazionali, consentendo a compagnie aeree, centri di controllo e piloti di valutare e adottare le misure operative più appropriate, come l’utilizzo di sistemi di comunicazione alternativi o, quando necessario, la modifica delle rotte di volo. Il valore aggiunto della nuova Sala è rendere questo contributo continuo, coordinato e supportato dall’integrazione dei dati e dei modelli sviluppati dall’INGV con quelli della rete internazionale“.
L’invisibile diventa visibile
Allo stesso tempo, sebbene gran parte della popolazione dia ormai per scontata la fornitura continua di energia, le potenti perturbazioni solari potrebbero causare, nei casi più estremi, gravi blackout a terra. La capillare rete di osservatori dell’istituto è per questo distribuita in tutto il mondo, estendendosi fino alle lande ghiacciate dell’Antartide, facendo diventare visibile un pericolo invisibile. Su questo specifico e vitale aspetto, Spogli chiarisce: “La nostra rete è un sistema di sensori che rende visibile un pericolo altrimenti invisibile. Durante una forte tempesta geomagnetica, il campo magnetico terrestre può cambiare rapidamente; queste variazioni possono indurre correnti nelle infrastrutture conduttive molto estese, come le linee elettriche. Sono le cosiddette correnti geomagneticamente indotte (GIC), che in condizioni estreme possono mettere sotto stress i trasformatori e le reti di trasmissione. L’INGV dispone di 3 osservatori geomagnetici in Italia, distribuiti tra Nord, Centro e Sud, e di 1 osservatorio in Antartide, presso la stazione “Mario Zucchelli”. Per contestualizzare meglio queste osservazioni, utilizza anche dati provenienti da reti e consorzi internazionali. Osservare a latitudini diverse è fondamentale, perché una tempesta geomagnetica non produce gli stessi effetti ovunque e le regioni polari sono spesso tra le prime a risentire delle perturbazioni. Questi dati ci permettono di misurare l’intensità e, soprattutto, la rapidità delle variazioni geomagnetiche, seguire l’evoluzione delle tempeste e fornire informazioni utili alla valutazione del rischio per le infrastrutture elettriche. In questo modo, il monitoraggio può contribuire a supportare le decisioni dei gestori delle reti e l’adozione di eventuali misure preventive“.
Una rete nazionale autonoma proiettata nel futuro europeo
Con la recente e strategica attivazione del nuovo osservatorio della Spezia, l’INGV ha di fatto completato una rete di osservazione di eccellenza distribuita lungo la penisola italiana: da Nord a Sud. Poter contare su un’infrastruttura tecnologica autonoma e così all’avanguardia per monitorare la ionosfera risulta oggi strategico per la sicurezza dell’intero Paese. Spogli sottolinea a tal proposito: “È molto importante perché la ionosfera non è un semplice oggetto di studio scientifico: è una regione dell’alta atmosfera da cui dipende il funzionamento di servizi essenziali. Le comunicazioni radio in alta frequenza (HF) dipendono direttamente dalle sue condizioni, così come i segnali dei sistemi di navigazione satellitare (GNSS), come GPS e Galileo, che la attraversano interamente e possono subire ritardi, distorsioni e scintillazioni. L’INGV gestisce una rete mondiale di 8 ionosonde, strumenti radar che permettono di sondare verticalmente la ionosfera, una rete europea di ionosonde per sondaggi obliqui e una rete di oltre 25 ricevitori GNSS specializzati nello studio delle scintillazioni ionosferiche, distribuiti dal Mediterraneo alle regioni polari e in altre aree del mondo. La Spezia, la cui ionosonda è stata inaugurata lo scorso 1° ottobre, completa la rete italiana di osservazione lungo la direttrice Nord-Centro-Sud, insieme alle stazioni di Roma e Gibilmanna. Questo ci permette di osservare come le perturbazioni ionosferiche si sviluppano ed evolvono alle diverse latitudini, in una regione particolarmente interessante come il Mediterraneo, dove le dinamiche tipiche delle medie latitudini possono risentire anche dell’influenza dei fenomeni provenienti da latitudini più basse. I dati della nuova stazione sono già utilizzati nei nostri prodotti, per esempio nelle mappe di condizioni attuali della massima frequenza utilizzabile per i radiocollegamenti e nel bollettino settimanale di Space Weather“.
“Avere un’infrastruttura nazionale autonoma – sottolinea l’esperto INGV – significa non dipendere soltanto da dati esterni per sapere che cosa sta accadendo sopra il nostro territorio. Significa possedere strumenti, competenze, algoritmi e serie di osservazioni controllati direttamente dall’INGV, ma allo stesso tempo inseriti nelle reti europee e internazionali. L’autonomia, in questo caso, non è isolamento: è la capacità di contribuire da pari a pari a un sistema globale con dati propri, affidabili e continui“.
La rotta scientifica per le prossime grandi sfide tecnologiche
In questo panorama internazionale l’INGV contribuisce ai servizi di meteorologia spaziale dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) mettendo a disposizione competenze scientifiche, dati e prodotti operativi . Considerando che la vita umana dipende sempre di più dall’uso quotidiano dei satelliti, dei navigatori satellitari e delle telecomunicazioni avanzate, l’istituto avrà un peso enorme nei prossimi anni per difendere le nostre tecnologie dalle insidie silenziose dello Spazio. Spogli traccia quindi la rotta scientifica per affrontare al meglio le prossime grandi sfide tecnologiche: “Vedo un ruolo sempre più vicino al punto di incontro tra ricerca e servizio. L’INGV ha una competenza storica nell’osservazione della ionosfera e del campo magnetico terrestre, e sempre più questa competenza si traduce in prodotti utilizzabili in tempo reale: mappe, indicatori, analisi delle condizioni attuali (nowcasting), previsioni (forecasting) e allerte che descrivono sia che cosa sta accadendo nell’ambiente spaziale, sia quali effetti può avere sui sistemi tecnologici. Nell’ambito dei servizi ESA per lo Space Weather, l’INGV contribuisce con prodotti relativi alla propagazione delle onde radio in alta frequenza (HF), al contenuto elettronico totale della ionosfera e alla scintillazione dei segnali GNSS. Attraverso PECASUS, contribuisce inoltre al servizio globale di meteorologia spaziale per l’aviazione civile dell’ICAO“.
Per i prossimi anni, “le priorità sono migliorare costantemente le conoscenze scientifiche alla base dei servizi della Sala, sviluppare e integrare nuovi prodotti e mantenere un dialogo continuo con le comunità degli utenti, affinché le informazioni fornite rispondano sempre meglio alle loro esigenze. Alcuni nuovi prodotti, basati su tecniche di intelligenza artificiale per la previsione dei disturbi ionosferici, sono già pronti e saranno presto resi disponibili“.
“Non possiamo impedire al Sole di produrre una tempesta, ma possiamo conoscere con maggiore anticipo e precisione i rischi per le tecnologie esposte, riconoscere rapidamente le perturbazioni in corso e fornire a operatori e istituzioni strumenti utili per ridurne le conseguenze. In questo senso, la Sala di Monitoraggio rappresenta non un punto di arrivo, ma un’infrastruttura su cui continuare a sviluppare e rafforzare i servizi nazionali ed europei di Space Weather“, conclude l’esperto INGV.
I dati in tempo reale della Sala STORM sono consultabili liberamente e apertamente all’indirizzo dedicato: https://spaceweather.ingv.it/monitoring_room.html
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